Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kostengünstige Abwasserreinigung mit rotierenden Membranfiltern

01.05.2001


Fast eine halbe Million Mikrospiegel trägt dieses

mechatronische Bauteil, das seit längerem für

Videoprojektionen eingesetzt wird. In einem neuen Messgerät

tasten feine Lichtstrahlen Oberflächen berührungslos ab. 

©Fraunhofer

IPT


Trotz ihrer Vorzüge wird die Membranfiltration in der kommunalen Klärtechnik

wegen vergleichsweise hoher Betriebskosten nur wenig eingesetzt. Ursache hierfür ist die hohe Feststoffbelastung der Abwässer, die bei der Membranfiltration das Entstehen einer Deckschickt an der Membran fördert. Dieser auch als Membranfouling bekannte Deckschichtaufbau reduziert den Filtratfluss und sollte daher möglichst gering gehalten werden. So wird das Membranfouling üblicherweise durch gezieltes Überströmen (Cross-Flow) der Membran kontrolliert. Doch diese Betriebsweise erfordert viel Energie, was die Betriebskosten in die Höhe treibt. Am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart wurden daher Rotationsscheibenfilter entwickelt, die bei nur geringem Energiebedarf hohe Permeatflüsse ermöglichen, da im Betrieb der Deckschichtaufbau wirksam kontrolliert wird.

Das Prinzip ist einfach: Ein Rotationsscheibenfilter besteht aus einem Stapel von keramischen Membranscheiben, die auf einer rotierenden Hohlwelle als Mittelachse angebracht sind. Rotiert die Hohlwelle, drehen sich die Membranscheiben mit, so dass sich durch Zentrifugalkräfte die Bildung der Deckschicht kontrollieren lässt. Die Umdrehungsgeschwindigkeit ist variabel einstellbar, die Hohlwelle ist gleichzeitig auch Permeatsammelrohr, in dem das Filtrat abgezogen wird. Im Vergleich zur Cross-Flow-Filtration werden die auf den Filtratfluss bezogenen Energiekosten um 80-90 Prozent reduziert. Dies eröffnet der Membranfiltration neue Anwendungsfelder in Bereichen mit geringerer Wertschöpfung wie der industriellen und kommunalen Abwasserreinigung.

Die rotierenden Membranen können in ein Druckgehäuse eingebaut oder direkt in das Abwasser eingetaucht werden. In der kommunalen Klärtechnik lassen sie sich in der Vorklärung oder der Belebungsstufe einsetzen. In beiden Fällen ermöglichen sie die Aufkonzentrierung von Feststoffen im Rohabwasserstrom. Entsprechend einem modernen Abwasserreinigungskonzept könnte der aufkonzentrierte Teil einer Vergärungsstufe zugeführt werden, in der anaerobe Mikroorganismen die organischen Bestandteile zu Biogas als regenerativem Energieträger umsetzen. Das Permeat bzw. Filtrat, die substratarme Fraktion, wird im Belebungsbecken durch aerobe Bakterien gereinigt. Darüber hinaus können die Filter für die kostenreduzierte Biomasserückhaltung in Hochleistungsbioreaktoren zur aeroben Abwasserreinigung eingesetzt werden. Der Prototyp eines Rotationsscheibenfilters mit Druckgehäuse wird nun erstmals auf der Envitec vom 14. bis 17. Mai 2001 Düsseldorf, Halle 11 Stand D69, vorgestellt.


Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:
Dipl.-Ing. Stefanie Wisst, Tel. +49 (0) 7 11/9 70-41 15, E-Mail wisst@igb.fhg.de
Dr.-Ing. Werner Sternad, Tel. +49 (0) 7 11/9 70-41 10, E-Mail sternad@igb.fhg.de

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Dr. Claudia Vorbeck | idw

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Wie bioökonomisch optimierte Ressourcen- und Energiekreisläufe bei der Produktion nachhaltiger Lebensmittel helfen
14.02.2020 | Technische Universität Chemnitz

nachricht Von der Natur für die Creme-Dose: neues Verfahren aus dem LIKAT auf der Basis von Zuckerrohr
31.01.2020 | Leibniz-Institut für Katalyse e. V. an der Universität Rostock

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lichtpulse bewegen Spins von Atom zu Atom

Forscher des Max-Born-Instituts für Nichtlineare Optik und Kurzpulsspektroskopie (MBI) und des Max-Planck-Instituts für Mikrostrukturphysik haben durch die Kombination von Experiment und Theorie die Frage gelöst, wie Laserpulse die Magnetisierung durch ultraschnellen Elektronentransfer zwischen verschiedenen Atomen manipulieren können.

Wenige nanometerdünne Filme aus magnetischen Materialien sind ideale Testobjekte, um grundlegende Fragestellungen des Magnetismus zu untersuchen. Darüber...

Im Focus: Freiburg researcher investigate the origins of surface texture

Most natural and artificial surfaces are rough: metals and even glasses that appear smooth to the naked eye can look like jagged mountain ranges under the microscope. There is currently no uniform theory about the origin of this roughness despite it being observed on all scales, from the atomic to the tectonic. Scientists suspect that the rough surface is formed by irreversible plastic deformation that occurs in many processes of mechanical machining of components such as milling.

Prof. Dr. Lars Pastewka from the Simulation group at the Department of Microsystems Engineering at the University of Freiburg and his team have simulated such...

Im Focus: Transparente menschliche Organe ermöglichen dreidimensionale Kartierungen auf Zellebene

Erstmals gelang es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, intakte menschliche Organe durchsichtig zu machen. Mittels mikroskopischer Bildgebung konnten sie die zugrunde liegenden komplexen Strukturen der durchsichtigen Organe auf zellulärer Ebene sichtbar machen. Solche strukturellen Kartierungen von Organen bergen das Potenzial, künftig als Vorlage für 3D-Bioprinting-Technologien zum Einsatz zu kommen. Das wäre ein wichtiger Schritt, um in Zukunft künstliche Alternativen als Ersatz für benötigte Spenderorgane erzeugen zu können. Dies sind die Ergebnisse des Helmholtz Zentrums München, der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) und der Technischen Universität München (TUM).

In der biomedizinischen Forschung gilt „seeing is believing“. Die Entschlüsselung der strukturellen Komplexität menschlicher Organe war schon immer eine große...

Im Focus: Skyrmions like it hot: Spin structures are controllable even at high temperatures

Investigation of the temperature dependence of the skyrmion Hall effect reveals further insights into possible new data storage devices

The joint research project of Johannes Gutenberg University Mainz (JGU) and the Massachusetts Institute of Technology (MIT) that had previously demonstrated...

Im Focus: Skyrmionen mögen es heiß – Spinstrukturen auch bei hohen Temperaturen steuerbar

Neue Spinstrukturen für zukünftige Magnetspeicher: Die Untersuchung der Temperaturabhängigkeit des Skyrmion-Hall-Effekts liefert weitere Einblicke in mögliche neue Datenspeichergeräte

Ein gemeinsames Forschungsprojekt der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat einen weiteren...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Chemnitzer Linux-Tage am 14. und 15. März 2020: „Mach es einfach!“

12.02.2020 | Veranstaltungen

4. Fachtagung Fahrzeugklimatisierung am 13.-14. Mai 2020 in Stuttgart

10.02.2020 | Veranstaltungen

Alternative Antriebskonzepte, technische Innovationen und Brandschutz im Schienenfahrzeugbau

07.02.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste Untersuchungsergebnisse zum "Sensations-Meteoritenfall" von Flensburg

17.02.2020 | Geowissenschaften

Lichtpulse bewegen Spins von Atom zu Atom

17.02.2020 | Physik Astronomie

Freiburger Forscher untersucht Ursprünge der Beschaffenheit von Oberflächen

17.02.2020 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics